特表 2024-523047 切削挿入具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-06-25

(54)【発明の名称】切削挿入具

(51)【国際特許分類】

   B23B 27/14 20060101AFI20240618BHJP

   B23B 27/00 20060101ALI20240618BHJP

   B23B 27/16 20060101ALI20240618BHJP

   B23G 5/02 20060101ALI20240618BHJP

【ＦＩ】

B23B27/14 C

B23B27/00 A

B23B27/16 A

B23B27/16 B

B23G5/02

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024519142

(86)(22)【出願日】2022-06-03

(85)【翻訳文提出日】2023-12-05

(86)【国際出願番号】 IB2022055191

(87)【国際公開番号】W WO2022259106

(87)【国際公開日】2022-12-15

(31)【優先権主張番号】63/197,457

(32)【優先日】2021-06-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523458760

【氏名又は名称】ヴァーグス リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＶＡＲＧＵＳ ＬＴＤ

【住所又は居所原語表記】１ Ｈａｙｏｔｓｒｉｍ ｓｔｒ．， ２２３１１０１ Ｎａｈａｒｉｙａ （ＩＬ）

(74)【代理人】

【識別番号】110003487

【氏名又は名称】弁理士法人東海特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ブークス，バルーシュ

(72)【発明者】

【氏名】トルチンスキー，エヴゲニ

(72)【発明者】

【氏名】モーグリス，ラファエル

【テーマコード（参考）】

3C046

【Ｆターム（参考）】

3C046AA06

3C046CC01

3C046CC03

3C046CC05

3C046CC06

3C046EE11

3C046EE15

(57)【要約】

本発明は、間に延在する複数の側面を介して対向する同様の形状の本体面に接続された本体ベースを有するほぼ多角形の主本体を有する切削挿入具である。切削挿入具はさらに、側面の少なくとも１つから離れて延在し、側面部分と合流する少なくとも１つの切削突起を含む。前記切削突起は、隣接する本体側面部から離れて延びるすくい面と、切削側面部に向かって延びる縁部とを含む。少なくとも１つの切削突起は、本体に隣接して、突起先端のすくい面とすくい根元部分に向かって延びる平坦先端部をさらに含む。少なくとも１つの切削突起は、すくい面と本体ベースに対する法線との間の角度が、同じ法線とその切削突起の先端平坦部との間の角度よりも小さくなるように、本体に対して角度が付けられている。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

切削工具であって、
上面、底面、互いに略平行な２つの対向する長手方向に延びる側面、前端および後端を有し、側面の１つに挿入具ポケットを画定する凹部が設けられ、ベース支持面とそこから上方に延びる支持壁によって制限される工具支持具、
前記凹部に取り外し可能に固定されている刃先交換可能な切削挿入具であって、
概して多角形であって、本体ベースと、対向する同様の形状の本体面と、それらの間に延在する複数の主要側面部分を備えた本体と、
主側面部分の少なくとも１つから離れて延び、かつそこで合流する少なくとも１つの切削突起で、その少なくとも１つの切削突起はエッジ部分を通って切削側面部分に向かって延びるすくい面を備えるものと、
前記少なくとも１つの切削突起は、隣接するすくい面に配置されたすくい前面から離れて後方に延び、突起先端に隣接し、側面部に隣接するすくい面に配置されたすくい根に向かう先端平坦部を備えており、
さらに、すくい面は、前記側面部に対する法線に対してその間に定義されるすくい角Φが、同じ法線と前記先端平坦部との間に定義されるランド角Ωよりも小さいことを特徴とする工具。

【請求項2】

請求項１に記載の切削工具であって、前記複数の本体側面部が、少なくとも１つの前記切削突起と概ね対向する前記本体側面部を備え、この本体側面部は、
本体ベースから本体フェイスに向かって伸びるベース側面と、本体フェイスから本体ベースに向かって離れて伸びて中間の角で交わるトップ側面とを備え、
ベース側面と本体ベースがそれらの間で定義されるベース角βが、トップ側面と本体ベースの間で定義されるトップ角（γ）より大きいことを特徴とする工具。

【請求項3】

前記挿入ポケットの少なくとも１つの支持壁と前記ベース支持面の間にあるポケット角度（Л）を規定する請求項１に記載の切削工具。

【請求項4】

前記ポケット角（Л）は、３０°～６０°の範囲であり、好ましくは３６°～４５°の範囲であり、前記後部側面部の少なくとも一つのトップ側面が対応する側支持壁に当接／ロックされるようにすることを特徴とする請求項３に記載の切削工具。

【請求項5】

請求項１に記載の切削工具であって、その挿入具は、中心ネジ、レバー、ピン、または前記支持具の横穴と係合可能なクランプウェッジのうちの１つまたは複数から選択されるクランプ手段を使用して、前記凹部ポケット内に確実に係合される工具。

【請求項6】

請求項１に記載の切削工具であって、少なくとも１つのその切削突起が
１つまたは複数の副突起および／または歯を含み、それぞれがその対応する突起先端を画定する工具。

【請求項7】

交換可能な切削挿入具であって、
概して多角形の主要本体であって、本体ベースと、それに対向する同様の形状の本体面と、それらの間に延在する複数の主要側面部分を備えたものと、
本体側面部の少なくとも一つから離れて延びる少なくとも一つの切削突起と、それと合流する、すくい面を備える切削突起とを備え、
前記すくい面は、前記隣接するすくい面に配置されすくい面から離れて後方に延びる先端平坦部と、前記隣接するすくい面に配置されたすくい根に向かって突出した先端部とを備えていることを特徴とし、
さらに、すくい面は側面部に対する法線との間に定義されるすくい角Φが、同じ法線と先端平坦部との間に規定されるランド角Ωよりも小さいことを特徴とする挿入具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本特許出願は、以前２０２１年６月６日に提出した米国仮特許出願第63/197,457で優先権を主張する。

【背景技術】

【0002】

発明の背景は情報提供のみを目的としており、この後に言及された情報およびまたは出版物が先行技術であることを必ずしも認めていない。

【0003】

一般に、切削挿入具（以下、「切削挿入具」）は、一般に円筒形の工作物の内部およびまたは外部エンベロープにねじ山を彫る旋削加工に使用される。しかし、工作物は、任意の所望の断面形状であってもよい。

【0004】

ねじ切り加工は、挿入具、保持具、機械にかなりの要求がなされ、良好な切りくず処理、ねじの品質と一貫性、（ねじの品質と一貫性を高めるための）挿入具の摩耗の少なさ、そして長い工具寿命が要求される。しかし、ねじ切り加工では挿入具の最も弱い部分、つまり刃先部分に大きな加工力が集中する。

【0005】

切削荷重を低減するために、従来技術の溝／ねじ挿入具は、その「切刃」のすぐ隣の「正の」ランドで成形される。例えば、米国特許第７９０９５４６Ｂ２号は特に次のように開示している、ことさら、「...本発明は、ねじ切り挿入具を使用し、ねじ切り刃７に続く第１段の傾斜面は、適度な傾斜角の幅の狭い正のランドである。...」（従来技術 US７９０９５４６B２の図３を参照。）

【0006】

先行技術の出版物は次のように、とりわけ,「... ねじ切削のための挿入具...」と開示しており、従来技術、JＰ２００６１２３０４１Aは、詳細平面図および切削先端および切削先端を通る断面図で急角度のランドを示している。

【0007】

鋭い斜め角度/すくいランドがよい破片の取り外しを最初に提供する一方、より鋭い鋭角になるほど、熱集中およびより低い強度に難が生じる。従ってそれらはより速く鈍くなり、ねじ切削の一貫性を下げ、用具および挿入具の寿命を下げる可能性がある。

【0008】

そのため、その「刃先」のすぐ隣にある「負の」ランドを使用することへの関心が高まっており、それは例えば、このような負のランドは、衝撃荷重下での工具の弾力性を高め、高い切削温度での塑性変形に抵抗し、工具寿命を延ばす強力な工具先端を提供するなど、それらによって提供される特定の利点のためである。

【0009】

しかし、これらの負のランドのために観察された特定の欠点があった。例えば、このような負の切削角は、切削力、およびそれに関連する圧力を増加させ、これは、ポケットに対する挿入具の望ましくない動き、特に中央締付ねじを使用する場合の中心軸周りの回転運動に対する結果となり得る。

【0010】

したがって、本発明の意図は、負のランドを有する切削挿入具を提供することであり、特にねじ切り操作のために、切削工具の高い剛性を可能にしながら、使用中のあらゆるシフトまたは回転を回避し、ワークに対する刃先の位置決めにおいて高精度が維持される。

【発明の概要】

【0011】

本発明の一態様は、一般に、ねじ回転操作を実行するための例示的な切削工具に関する。切削工具は、工具支持具と、その上に工具支持具に確実に係合されるように挿入されるねじ切り挿入具とを含む。工具支持具は、上面、底面、および前端と後端との間で互いに略平行に延びる２つの対向する長手方向に延びる側面によって画定される支持具本体を含む。さらに、工具支持具は、その側面のうちの１つの内に構成された挿入ポケットを画定する凹部を含む。前記挿入ポケットは、ベース面と、前記ベース面から所定の角度で延びる複数の支持壁とを備えている。

【0012】

前記切削挿入具は、一般的に多角形状の本体が、本体ベースと対向する同様の形状の本体面がその間に延びる複数の側面部を介して接続されたものを備えている。前記切削挿入具は、前記本体側面部分の少なくとも１つから離れるように延在しそれと合流する少なくとも１つの切削突起をさらに含む。前記切削突起は、隣接する本体側面部から離れて延びるすくい面と、切削側面部に向かって延びる縁部とを含む。

【0013】

少なくとも１つの切削突起は、本体に隣接して、突起先端のすくい面とすくい根元部分に向かって延びる平坦先端部をさらに含む。前記少なくとも１つの切削突起は、すくい面と前記隣接側面部に対する法線との間の角度が、同じ法線と前記切削突起の先端平坦との間の角度よりも小さくなるように、前記隣接側面部に対して角度が付けられている。

【0014】

動作中、切削挿入具は、少なくとも１つの切削突起が支持具の外に延びて適合されるように、支持具の横穴と螺合可能な中心ネジなどの１つまたは複数のクランプ手段によって前記凹部に取り外し可能に固定され、ワークへのねじ切り作業を行うようにする。

【0015】

好ましくは、切削挿入具は、３つの切削突起を含み、本体は、一般的に三角形の形状である。

【0016】

加えて、前記切削挿入具の前記複数の側面部は、一般に一つの切削突起とは反対側にあり、そこから離れて対向している少なくとも一つの後部側面部を含む。

【0017】

また、後部側面部は、本体ベースから本体面に向かって延びるベース側面と、本体面から本体底面に向かって延び、中間角部でベース側面に会うトップ側面とを備えている。ベース側面は、ベース角度を定義するために、本体ベースに対して角度βで配置される。トップ側面は、本体ベースに対して角度γに配置され、角度βが一般的に角度γより大きくなるようにその面角を画定する。

【0018】

特に、ベース角βは６０°～１２０°の範囲であり、好ましくは８６°～９５°の範囲である。

【0019】

さらに、特に、トップ則面角γは、３０°～８０°の範囲であり、好ましくは３６°～４５°の範囲である。

【0020】

好ましくは、挿入ポケットの少なくとも１つの支持壁およびベース表面は、その間にある接線角度(Л)を画定する。

【0021】

さらに、その接戦角（Л）は、２５°～８５°の範囲であり、好ましくは３７°～４６°の範囲であり、それによって少なくとも１つの後部側面部分のトップ側面が、対応する側面支持壁に隣接および／または固定されるようにする。このような隣接および／または固定は、鳩尾固定機構に類似しており、したがって、鳩尾係止機構と呼ばれ得る。

【0022】

特に、前記エッジ部は、中央円弧状のエッジ部を介して第二の平坦な側エッジ部に向かって延びる第一の平坦な側エッジ部を含む。

【0023】

任意選択で、突起先端は、滑らかな縁取りのために研がれる。

【0024】

好ましくは、突起先端は、中心円弧状の縁面によってのみ画定される。

【0025】

あるいは、突起先端は、第一の平坦側縁部、第二の平坦側縁部および中央円弧状縁部を含む縁部全体によって画定される。

【0026】

本発明の別の態様は、一般的に多角形の本体を有する切削挿入具に関するものであり、本体ベースと一般的に平行で類似した形状の対向する同様の形状の本体面がその間に延びる複数の側面部を介して接続されたものを備えている。前記切削挿入具は、前記本体側面部分の少なくとも１つから離れるように延在しそれと合流する少なくとも１つの切削突起をさらに含む。前記切削突起は、隣接する本体側面部から離れて延びるすくい面と、切削側面部に向かって延びる縁部とを含む。すくい面は、一般に、本体側面部に隣接するすくい根部に向かって突起先端ですくい前面との間に延びる平坦先端を含む。少なくとも１つの切削突起は、すくい面と本体ベースに対する法線との間の角度が、同じ法線とその切削突起の先端平坦との間の角度よりも小さくなるように、本体に対して角度が付けられている。

【0027】

さらに、切削挿入具の複数の側面部は、少なくとも１つの後部側面部を含み、一般に、一つの切削突起に対向し、そこから離れる方向に対向する。さらに、後部側面部分は、本体ベースから本体面に向かって遠ざかるベース側面と、本体面から本体ベースに向かって遠ざかって中間角でベース側面と交わるトップ側面とを含む。ベース側面は、ベース角度を定義するために、本体ベースに対して角度βで配置される。トップ側面は、本体ベースに対して角度γに配置され、角度βが一般的に角度γより大きくなるようにその面角を画定する。

【0028】

特に、ベース角βは６０°～１２０°の範囲であり、好ましくは８６°～９５°の範囲である。

【0029】

さらに、特に、トップ則面角γは、３０°～８０°の範囲であり、好ましくは３６°～４５°の範囲である。

【0030】

上述した例示的な態様および実施形態に加えて、さらなる態様および実施形態は、図を参照することによって、および以下の詳細な説明の研究によって明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

本発明の例示的およびまたは図解的な実施形態は、例としてのみ、本明細書中に以下の図において提示される。本発明は、以下の詳細な説明で添付の図面に関連して読まれるときに、最もよく理解され得る。図面において、同様の部分は同一の符号を有する。一般的に類似した部分およびまたは要素の修正または変更は、同じ数字でアルファベットを付加し、手７７,左手７７１,右手７７rなどのようにして、識別される。

【0032】

一般的な慣行によれば、図面の様々な特徴は、別段の指示がない限り、縮尺通りに描かれないことが強調されるべきである。逆に、様々な特徴の寸法、およびまたは特徴自体は、拡張およびまたは縮小およびまたは大雑把に示され、およびまたは完全に省略されている可能性があり、これらは、本発明が詳細な説明および添付された概略図面からより完全に理解され得ることを目的として、特定の構成要素の詳細を示すために行われている。ここで、添付の図面を参照する。

【0033】

図１は本発明の一実施形態に係る切削挿入具を保持する例示的な切削工具支持具を示す図。

【0034】

図２aは本発明の第１の好ましい実施形態による切削挿入具の一般的な概略斜視図を示す図。

【0035】

図２bは本発明の第２の好ましい実施形態による切削挿入具の一般的な概略斜視図を示す図。

【0036】

図３は現在の発明の切削挿入具の一般的な概略側面図。

【0037】

図４aは本発明の例示のみの実施形態の切削工具支持具の挿入ポケット内での切削挿入具の例示的な位置決めを示す図。

【0038】

図５ａ、図５ｂは、本発明の例示のみの実施形態によるワークピースの機械加工を示す図。

【実施形態の詳細な説明】

【0039】

必要に応じて、本明細書で本発明の概略的で例示的なだけの実施形態が開示されるが、しかし、それは本発明の単なる例示であり、それは様々な形態およびまたは代替形態で具体化され得ることが理解されるべきである。本明細書に開示される特定の構造および機能の詳細は、限定的であると解釈されるべきではなく、単に特許請求の範囲の基礎として、および実質的に任意の適切に詳細な構造において本発明を様々に採用するよう当業者に教示するための代表的な基礎として解釈されるべきである。

【0040】

例示的な実施形態は、多くの異なる目的に適合させることができ、本明細書に記載される特定の例示的な目的に限定されることは意図されない。当業者は、例えば、適合された実施形態の意図された使用に応じて、本発明の例示のみの実施形態を適合させることができるであろう。さらに、本明細書に以下に提示されるそれに関連する実施例および限定は、例示的であり、排他的ではないことを意図する。関連技術の他の制限は、以下の明細書を読み、関連する図面を研究することにより、当業者に明らかになるであろう。

【0041】

本願は、ワークピース上にねじ切り操作を行うための切削工具支持具および切削挿入具を開示する。本発明によれば、切削挿入具は、ネガティブすくい面を有する硬質で耐摩耗性の切削挿入具であり、これに限定されないが、例えば、HSS-ハイス鋼、超硬合金、チタン合金などのような一般的に硬い材料を加工するために高い強度を提供する可能性を許す。切削挿入具は、さらに、工具支持具内の挿入具のシフトおよび/または移動を回避するように、工具支持具の挿入ポケット内に確実に保持するための鳩尾支持/ロック機構を含み、これにより、正確な位置決めを維持し、サイクルタイムを短縮しながら高い剛性動作を提供する。このような挿入具は、好ましくはそれ自身の支持具ー内に適合されるが、当技術分野で知られ使用するのに適した任意の従来の支持具ーとともに使用することもできる。別段の指示がない限り、本発明は、任意の特定の材料および／または操作に限定される必要がないことを理解されたい。さらに、本発明の実施形態は、任意の所望の用途を達成するために、種々の公知の工具支持具およびまたはポケットと組み合わせて適用され得ることを理解されたい。

【0042】

ここで、図１を参照する。これは、本発明の第１の例示のみの例示的な実施形態であり、説明のみの例示的な切削工具１００を示す。切削工具１００は、説明のみの例示的な工具支持具１１０を含む。工具支持具１１０は、前端Efから一般的にツール支持具１１０の後端Erに向かって後方に延びる、一般的に細長いプリズム形状である。工具支持具１１０はさらに、後端Erから一般的に離れる方向に前方に延びる第１の尾部Ｔを含む。そして、任意の既知およびまたは発見された手段によって、機械化装置（図示せず）上に調整可能に配置され得る。

【0043】

ツール支持具１１０は、上面１１３と、底面１１４と、前端Ｅｆと後端Ｅrとの間で互いに概ね平行に延びる２つの対向する長手方向に延びる側面１１５、１１６とによって画定される。さらに工具支持具は側面１１５，１１６の一方に凹部１１７を有し挿入ポケット１２０を形成する。挿入ポケット１２０は、ベース支持面１２２と、そこから上方に延びる複数の側部支持壁１２４、１２６とを含む。

【0044】

切削工具１００は、操作中に、専用の説明のみの例示的な工具支持具１１０によって取り外し可能に保持されるように適合された切削挿入具１３０をさらに含む。切削挿入具１３０は、本体本体１３２を備える。本体１３２は、一般的に多角形の形状をした母体であり、例示的な実施形態として三角形の形状をした母体として例示されている。本体本体１３２は、その間に延びる複数の本体側面部１３５を介して対向する同様の形状の本体本体面１３４に接続された本体本体ベース１３３によって画定される。切削挿入具１３０は、それと合流し、本体側面部１３５の少なくとも１つから離れるように延びる複数の切削突起１４０をさらに含む。複数の切削突起１４０の各々は、一般に同一平面上にあり、隣接する本体側面部１３５と合流し、縁部１４４を介して切削側面部１４３に向かって延在されるすくい面１４５を備えている。切削突起１４０はさらに、縁部１４４で突起先端Ｔｐを画定するすくい前部Rfから延びる先端平坦１４８を含み、すくい根部Rrに向かって、本体側面部１３５に隣接する。切削突起部は、すくい面１４５と本体ベース１３３の法線Ｎとの間のすくい角Φ（図示せず）が、同じ法線Ｎと切削突起１４０の先端平坦部１４６と間のランド角Ω（図示せず）よりも小さくなるように、主本体に対して角度が付けられている。

【0045】

次に、図２ａ～図２ｂを参照して、種々の実施形態に従った本発明の例示的な切削挿入具２００を例示する。先に開示されたように、切削挿入具２００は、一般的に多角形形状の挿入具本体を含む。開示された例では、本体２１０は、三角形の多角形の形状をしている。しかし、他の実施形態では、多角形の形状は、例えば、長方形、正方形、菱形、または任意の他の同様の形状などの任意の可能な形状の形態であってもよい。切削挿入具２００は、一般に、炭化タングステン、金属化合物、ＨＳＳ、セラミック材料、セラミック合金などのセラミックベースの切削材料、およびまたはその他の既知または発見されたものを含むがこれらに限定されない、硬質の摩耗に対抗できる材料、および/または化合物で形成される。切削挿入具材料は、切削材料上に配置された硬質材料の薄いウェーハを含むがこれらに限定されない、ダイヤモンドおよび／またはダイヤモンド状化合物、ＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）およびまたは任意のコーティング材料として使用するのに適した他の既知または発見された硬くて靱性の物質材料を含む１つまたは複数の材料でコーティングされてもよい。切削挿入具２００は、一般に、プレスモールディングで形成されそして炭化タングステンのような粉にされた切削材料を焼結します。しかし、いくつかの実施形態では、切削挿入具２００は、射出成形によって製造されてもよい。さらに他の実施形態では、切削挿入具２００は、当技術分野で従来公知の任意の適切な機構を使用して製造され得る。

【0046】

本体２１０は一般に三角の定形本体ベース２１５を含んでおり、対向した一般的に平行な本体面２２０に、そこの間に伸びている複数の側面部２３０を介して接続されている。後部側面２３０の数は、一般的に本体２１０の側面の数と同じである。例えば、図示された例の中には、３つの本体側面部分２３０がある。それぞれの本体側面部２３０は、それぞれ、本体ベース２１５から本体ベース２２０に向かって延びるベース側面２３２と、本体ベース２２０から本体ベース２１５に向かって延びるトップ側面２３５と、対応する中央コーナー部で対応するベース側面２３２と出会う。ベース側面のそれぞれ２３５a、２３５b、２３５cは本体本体ベース２２０に対して斜めに置かれその角度はベース角度βとして定義される。トップ側面のそれぞれ２３２a、２３２b、２３２cは本体ベース２２０に対して斜めに配置されており、その角度γは、角度βが一般的に角度γよりも大きくなるように定義される。特に、ベース角βは６０°～１２０°の範囲であり、好ましくは８６°～９５°の範囲である。さらにそのような実施形態内ではトップ面角γは３０°と８０°の間の範囲であり、好ましくは３６°と４５°の間の範囲である。

【0047】

切削挿入具２００は、少なくとも１つを含み、好ましくは、３つの一般的に三角形状の切削突起２４０a、２４０b、２４０cを含み、それぞれ、切削突起２４０a、２４０b、２４０cの各々は本体側面部２３０の一つと対向する方向に位置し、二つの隣接する本体側面部２３０のそれぞれが３つの切削突起２４０a、２４０b、２４０cの一つと合流する。

【0048】

複数の切削突起２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃのそれぞれは、すくい面２４５を備えていて、それは一般に同一平面上にあり、本体側面部２３０のうちの１つと合流し、縁部２４４を介して切削側面部２４３に向かって延びている。切削突起２４０はさらに、縁部２４４で突起先端Ｔｐを画定するすくい前部Rfから延びる先端平坦部２４８を含み、すくい根部Rrに向かい、本体側面部２３０に隣接する。

【0049】

図３に示すように、切削突起２４０は、すくい面２４５と隣接する本体側面２３０？？？の法線Ｎとの間のすくい角Φが、同じ法線Ｎと切削突起２４０の先端平坦部２４８との間のランド角Ωよりも小さくなるように、本体側面２３０に対して角度が付けられている。ランド角Ωは、一般的に１０°と８５°の間の範囲の鋭角であり、好ましくは１５°から７５°の間の範囲である。すくい角Φの範囲はまた、一般に２０°と６５°との間の範囲の鋭角であり、好ましくは３０°と４５°との間の範囲である。

【0050】

図２aに示すように、先端平端部２４４は第一の平坦なエッジ部２４４a,を含み、第二の平坦なエッジ部２４４bに中心円弧状のエッジ部２４４cを介して接続されている。さらに、先端平坦部２４８は突起部２４４に向かって延長されており突出した先端Ｔｐを定義する、これは金属ワークピース（図示せず）のねじの切削に作動’する。好ましい実施形態では、図２aに示すように、突起先端Ｔｐは、エッジ部２４４の中心円弧状の縁部２４４cによってのみ規定される。しかし、他の実施形態では、図２bに示すように。突起先端部Ｔｐは、第一の平坦エッジ部２４４a,第二平坦エッジ部２４４b中央円弧状のエッジ部２４４cを含むエッジ部２４４の全面によって定義され、したがって突起の先端Ｔｐが切削突起２４０の全周で定義されている。このような実施形態を図２bに示す。いくつかの実施形態では、切削挿入具２００は、すくい面２４５から離れ半径方向に延びる、山型構造の形態の二次突起２４７を含む。いくつかの実施形態では、切削挿入具２００は、すくい面２４５から離れる方向に半径方向に延びる、山型構造の形態の二次突起２４７を含む。

【0051】

好ましい実施形態では、３つの切削突起２４０a、２４０b、２４０cは形および構成が同一である。しかしながら、いくつかの他の実施形態では、切削突起の各々２４０a、２４０b、２４０cは、現在の発明の範囲から逸脱することなく、異なるねじ切りおよびまたは溝付け幾何学を達成するために、異って構成される。さらに、いくつかの実施形態では、切削挿入具２００は、１つの切削突起２４０,のみを含んでもよい。これは、二つの側面部分２３０の間に設けられる。従って、切削挿入具２００は、３つの異なる切削突起２４０を有する３ポジションの刃先交換式挿入具でありそれぞれ対応する突起先端Ｔｐを有する。さらに、いくつかの実施形態では、切削突起のそれぞれは、複数の切削歯および／または切削突起２４０のそれぞれ上に構成された二次突起２４７の形態で、可変数の突起先端部Ｔｐを備え得る。従って、切削挿入具２００は、３つの異なる切削突起２４０を有する３ポジションの刃先交換式挿入具でありそれぞれ対応する突起先端Ｔｐを有する。

【0052】

図４は、本発明の切削工具１００の工具支持具３００を備え、本発明の切削工具２００を受け入れるように適合された挿入ポケット３５０を備えた例示的な切削工具６００を示している。

【0053】

先に開示されたように、切削挿入具２００は、工具支持具３００上に支持されるように適合される。したがって、挿入具２００は、さらに工具支持具との係合を可能にするための１つまたは複数のクランプ機構２６５を含む。いくつかの好ましい実施形態では、図示のように、切削挿入具２００には、クランプねじ２６５を受け入れるための中央貫通穴２６０が設けられており、ねじ、締結ボルトなどを使用して挿入具２００をツール支持具ー３００の凹部ポケット３５０に接続することができる。いくつかの実施形態では、挿入具２００は、中央締付ねじ２６５と協調動作するために提供される締付くさびをさらに含む。さらに他の実施形態では、任意の従来公知のクランプ機構が利用され、工具支持具３００上に確実かつ取り外し可能に係合するように挿入部２００内に収容される。

【0054】

図４に戻って、ポケット３５０は、挿入具２００の形状に応じて成形されたベース支持面３５２を含む。ポケット３５０は、後部支持壁３８４および底面３８６を含む１つまたは複数の支持壁３８０をさらに含み、底面３８６はベース支持面３８２から延在する。挿入具ポケット３５０を含むツール支持具３００は、一体成形品であり、機械加工された鋼または任意の他の適切な硬質材料のうちの１つ以上から一般的に選択して製造される。挿入ポケット３５０はさらに、ベース支持面３５２上に構成された締付孔３５４を含み、その中に締付ねじ２６５を受けて、挿入具２００をポケット３５０で支持具３００上に保持するようにする。

【0055】

切削挿入具２００は、ポケット３５０内に位置するとき、切削突起２４０の１つを能動切削突起２４０AAとして提示するように適合され、一方、受動切削突起２４０CCと呼ばれる残りの切削突起は、切削挿入具２００の一つまたは複数の後部側面部２３０が一つまたは複数の側支持壁３５４に当接するようにポケット３５０内に受容される。

【0056】

図４に示す好ましい実施形態では、１つ以上の側部支持壁３８０は、ベース支持面３８２に対してある角度で設定される。好ましくは、挿入ポケット３５０の側面支持壁３８０およびベース支持面３８２の少なくとも一つは、間にあるポケット角度（Л）を規定する。ポケット角（Л）は、一般に相補的であり、挿入具ポケット３５０内に配置されたときの側面部分２３０はトップ側面２３５の面角γと相互作用してそれに当接するように適合され、後部の少なくとも１つで切削挿入具２００に対する終端停止鳩尾ロック／当接を提供する。

【0057】

したがって、切削挿入具２００は、本体ベース２２０がベース支持面３５２および後部側面部分２３０上にポケット３５０内に挿入されるように適合されていて、好ましくは受動部品切削突起２４０ＣＣに隣接するトップ側面２３５がポケット３５０の側支持壁３５４に当接して、そこに鳩尾ロックを提供する。挿入具２００とポケット３５０との間のこのような配置および/または当接は、ツール支持具３００の使用中にその中心軸Cを中心とした挿入具２００の回転および/または軸方向の動きの可能性を防止し、それによって使用中の挿入具２００の位置の変化を制限し、次にワークピースに対する突起先端Ｔｐの所望の軸方向および半径方向のすくい角を維持することにより、高精度なねじ切り動作を提供する。このような好ましい実施形態は、挿入具２００を確実にロックするためのクランプなどの追加の構造の必要性を排除し、また、クランプねじ２６５による故障の可能性を低減する。

【0058】

しかしながら、他の実施形態では、支持壁３８０は、ベース表面３８２に対して９０度の角度で画定されてもよい。このような実施形態におけるポケット角（Л）は、一般に相補的であり、ベース側面２３２のベース角βと相互作用してそれに当接するように適合され、挿入ポケット３５０内に位置決めされるとき、後部側面部分２３０の少なくとも１つで切削挿入具２００に端部停止を提供する。このような実施形態におけるポケット角度（Л）は、８０°と９０°の間の範囲である。さらに他の実施形態では、支持壁３５４は、ベース支持面３５２に対して任意の角度で画定され、依然としてベース側面に当接される。

【0059】

動作時には、図５ａおよび図５ｂに示すように、挿入具２００は、工具支持具３００のポケット３５０内に固定的に固定されており、活性切削突起２４０ＡＡは、外部軸境界Ｅ（図５ａの点線で示されている）から少なくとも部分的に突出するように、工具支持具３００のポケット３５０内に固定されていて、突起先端Ｔｐは丸棒などの適切なワークピース４００に対して当接される。突起部の幅Ｗは、一般に、０.５mm～１.５mmの範囲であり、好ましくは、約１.００mmである。しかしながら、幅Ｗは、ワークピース４００上に形成されるねじ切りの深さおよび／または幾何学的形状に基づいて調整されてもよい。ワークピース４００はねじ追い方向に所定の速度で送られ、能動切削突起２４０ＡＡの突起先端Ｔｐがワークピース４００から素材を貫通し、ねじ山/溝が形成されるように材料の切りくずを削り取る。これにより、ワーク４００を複数のサイクルで送り出し、突起先端部Ｔｐによりワーク４００の周面にネジを形成し、特に最後のサイクルにおいて、切削突起２４０のワイパー縁２４９によりネジの山部を形成することができる。

【0060】

本発明の切削挿入具２００は、能動突起２４０ＡＡがチップＴｐに損傷を与える前に、チップＴｐに損傷を与えることなく耐えることができる最大荷重によって決定される高い加工性能を可能にする。さらに、挿入具２００はまた曲がることおよびまたはねじれることおよびまたはポケット３５０からずれることなく切削突起で出る高いてこ比に対抗できる。これにより、ワークピース４００の表面精度が向上するとともに、高い精度の動作が維持される。

【0061】

本発明は、ある程度の特殊性をもって記述されているが、特許請求の範囲の発明の精神および範囲から逸脱することなく、種々の修正および変更を行うことができることが理解されるべきである。例えば、切削挿入具２００は、３つの代わりに４つまたは６つ以上の切削部分を有することができる。さらに、本発明は、ねじ切り動作以外の動作にも適用することができることが十分に理解されるであろう。ねじを締め金２６５で止めるかわりにレバーまたはピン機構のような任意の公知のクランプ手段も使用することができる。

【0062】

特定の例示的な実施形態が添付の図面に記載され、示されているが、そのような実施形態は、広範な本発明の単なる例示であり、本発明を限定するものではなく、かつ本発明は、示され、説明される特定の構成および構成に限定されないことを理解されたい。なぜなら、様々な他の修正および／または適応が当業者に起こり得るからである。

【0063】

一実施形態に関して図示または説明された個々の特徴は、別の実施形態に関して図示または説明された個々の特徴と組み合わせることができることを理解されたい。いくつかの特徴は、機能セグメントの文脈における本発明の使用を例示するために示されるか、または説明され、そのような特徴は、本開示の範囲内で、添付の特許請求の範囲に定義される本発明の趣旨から逸脱することなく、省略され得ることを理解されたい。

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図3】

【図4】

【図5a】

【図5b】

【国際調査報告】